Fatores de crescimento são parte de um grupo de polipeptídeos que transmitem sinais que modificam as atividades celulares (NIMNI 1997). Alguns fatores de crescimento podem ser expressos durante diferentes fases da cicatrização em fraturas experimentais, podendo servir como agentes terapêuticos em potencial para aumentar o reparo do osso (RADOMSKYet al. 1999).
Vários fatores de crescimento têm sido aplicados no tratamento da ferida e na promoção de formação óssea (BECK et al. 1991;
PIERCE et al. 1992). O PRP contém diversos fatores de crescimento
importantes, que apresentam significativo efeito na formação da matriz
óssea, tais como: IGF, TGFβ e PDGF (MARX 2004). A hipótese básica da
adição do gel de PRP aos enxertos ósseos é que uma alta concentração de plaquetas numa ferida óssea pode elevar a concentração local de fatores de crescimento secretados e, conseqüentemente, aumentar a regeneração óssea inicial (KASSOLIS et al. 2000; MARX et al. 1998; JAKSE
et al. 2003). Por esse motivo, este estudo teve, por objetivo, avaliar
PRP nas áreas cortical e medular de defeitos ósseos padronizados em rádio de cães.
O PRP é obtido da centrifugação de sangue autógeno e, então, combinado com cloreto de cálcio para produzir um gel viscoso, capaz de ser introduzido como material de enxerto cirúrgico. Há evidências demonstrando que existe a liberação de uma cascata de fatores de crescimento através da ativação das plaquetas pelo cloreto de cálcio (CROMACK et al. 1990). Dois desses fatores são o PDGF e o TGF- β1. Além disso, as plaquetas são importantes no reparo ósseo, pois podem agir como fonte exógena de fatores de crescimento para estimular a atividade anabólica de células ósseas (HUDSON-GOODMAN et al. 1990; MIYAZONO e TAKAKU 1989; BOLANDER 1992).
O PDGF é um fator de crescimento ativador de células mesenquimais. O Papel do PDGF, no reparo de tecidos moles, tem sido
demonstrado em alguns estudos (HUDSON-GOODMAN et al. 1990;
MIYAZONO e TAKAKU 1989), pois ele estimula a quimiotaxia celular, a proliferação e a expressão gênica de monócitos, macrófagos e fibroblastos in vitro. Esses tipos de células são essenciais para o reparo ósseo. TGF-β1 ativa fibroblastos a formar pró-colágeno, que resulta em deposição de colágeno na cicatrização da ferida (PIERCE et al. 1991).
Nesse estudo, o grupo formado pelo gel de PRP apresentou características de osso imaturo, com formação de novas trabéculas ósseas na área cortical do defeito. Comparado ao grupo
coágulo, apresentou-se com maior formação de tecido ósseo na área global. Quando comparado aos demais grupos experimentais, apresentou os melhores resultados quanto à formação de novo osso na área cortical, semelhante aos grupos do osso autógeno, enquanto na área medular respondeu com menor formação de novo osso. Isto está de acrdo com
revisão de literatura realizada por Freymiller e Aghalloo (2004), que
observaram resposta conflitante entre os diversos artigos sobre PRP estudados.
ANITUA (1999) relatou epitelização e densidade óssea
quando o gel de PRP foi colocado em alvéolos de extração. AGHALLOO et
al. (2002), não encontraram aumento na formação de osso em defeitos de
calvária de coelhos com o gel de PRP, em comparação com defeitos sem tratamento.
Zechner et al. (2003) e Schlegel et al. (2003) observaram aumento na formação de osso no tratamento com PRP em porcos, com pequeno aumento na osseointegração inicial de implantes. Martins (2003) relatou que o gel de PRP não apresentou benefícios adicionais à utilização de enxerto ósseo autógeno em elevação do seio maxilar em humanos, quanto à qualidade e quantidade de osso neoformado. Quando avaliados defeitos realizados no ângulo da mandíbula em coelhos, o PRP
apresentou maior formação de osso no período inicial (YAZAWA et al.
2004), pois as plaquetas sintetizam e secretam fatores de crescimento adicionais durante os sete dias que elas ficam em atividade – período de
sua meia-vida – que varia entre 7 e 10 dias (PFEILSCHIFTER et al. 1990; MARX 2004).
Osso autógeno de sítios doadores intra ou extra-orais, conhecido como “padrão-ouro”, é usado especialmente para regenerar defeitos ósseos craniofaciais ou previamente à colocação de implantes dentários (HAUSAMEN eNEUKAM 1992; NKENKE et al. 2001). Nesse estudo, histologicamente, o osso autógeno apresentou características de osso imaturo, com grandes trabéculas ósseas unidas entre si, quando aplicado sozinho ou em associação ao PRP. Histomorfometricamente, esse enxerto (com ou sem PRP) apresentou-se superior aos demais grupos, com diferença estatisticamente significante sobre os substitutos ósseos e as associações, porém semelhante ao uso do PRP sozinho ou coágulo.
Nesse estudo, na área cortical do defeito, houve significantemente maior formação óssea no grupo osso autógeno em relação à sua associação ao PRP. Os estudos que avaliaram histomorfometricamente o uso do PRP associado ao enxerto ósseo autógeno têm resultados conflitantes, com resposta favorável a esta combinação ou similaridade entre os grupos com e sem PRP. Marx et al. (1998) realizaram tratamento de atrofia mandibular com e sem adição do gel de PRP e, após seis meses, realizaram avaliação histomorfométrica, na qual observaram maior porcentagem de osso trabecular no grupo que
recebeu a associação. Fennis et al. (2002) e Fennis et al. (2004)
autógeno de ilíaco associado ou não ao uso de gel de PRP em defeitos no ângulo da mandíbula. As avaliações histológica e histomorfométrica revelaram que o uso do PRP aumentou a formação óssea significativamente em seis e doze semanas.
A avaliação de defeitos de calvária de coelhos tratados por gel de PRP/osso autógeno, PRP sozinho ou sem tratamento, resultou em aumentada área óssea e densidade radiográfica nos grupos osso autógeno, PRP/osso autógeno, quando comparados ao controle e o PRP sozinho, sem diferença entre osso autógeno e sua associação ao PRP (AGHALOO et al. 2002). Em elevação do seio maxilar em cabras (JAKSE et
al. 2003), não houve maior formação óssea quando o gel de PRP foi
adicionado ao enxerto ósseo autógeno. O osso autógeno, quando combinado ao PRP em defeitos em osso frontal de porcos, não demonstrou resultados significativamente melhores que o enxerto
autógeno, pois o gel de PRP agiu como osteocondutor (SCHLEGEL et al.
2004). O PRP também não demonstrou qualquer benefício quando avaliado em associação a enxerto ósseo autógeno em reconstruções mandibulares de cães, em relação ao uso do osso autógeno (CHOI et al. 2004), afirmando-se ainda, que o PRP pode até mesmo retardar a formação óssea em defeitos mandibulares, quando associado ao osso autógeno.
A desvantagem da morbidade do sitio doador, usando enxerto ósseo autógeno, pode ser evitada pelo emprego de substitutos
ósseos (JENSEN et al. 1996; HÄMMERLE et al. 1997; BUSER et al. 1998). Uma variedade de biomateriais tem sido estudada, para esse fim, em
defeitos ósseos, porém com efeitos osteocondutores (SCHEPERS e
DUCHEYNE 1997; CAPLANIS et al. 1998; KOHAL et al. 1998; SCHEPERS et al. 1998; HALL et al.1999; VON ARX et al. 2001). A capacidade variada de osteoindução dos aloenxertos disponíveis tem atualmente levado ao aumento na procura por alternativas para levar à osteogênese e, conseqüentemente, à exploração da aplicabilidade de várias substâncias biologicamente ativas, incluindo fatores de crescimento e diferenciação
para aumentar a regeneração óssea e a periodontal (SIGURDSSON et al.
1996; SCHWARTZ et al. 1998; BECKER et al. 1992; COCHRAN et al. 1997; COCHRAN et al. 1999; HOWELL et al. 1996; NEVINS et al. 1996). O vidro bioativo, o osso liofilizado desmineralizado e o enxerto ósseo mineral bovino apresentam boa compatibilidade biológica quando implantados em cavidades ósseas (SHIMIZU et al. 1997; CANCIAN et al. 1999; HALL et al.
1999; LINDFORS e AHO 2000; FROUM et al. 2002b). As observações
histológicas desse estudo também comprovam tal afirmação em termos de biocompatibilidade. Remanescentes dos substitutos ósseos testados estavam ainda presentes em todas as amostras, em diferentes graus de absorção, sem presença de qualquer atividade inflamatória ou infecciosa, semelhante ao encontrado por Moy et al. (1993); Kassolis et al. (2000), Santos (2000) e Yildirim et al. (2000).
A ausência de diferenças entre os grupos neste estudo, em relação ao biomaterial remanescente, sugere que a absorção e/ou degradação do mesmo, com conseqüente substituição por tecido ósseo, é um processo lento e gradual, confirmando os achados de Martins (2003).
Havia delicadas trabéculas ósseas e grande quantidade de partículas do material nos grupos que receberam enxerto ósseo mineral bovino (xenoenxerto) associado ou não ao PRP. Estatisticamente, não houve diferença entre esses dois grupos, mas, quando avaliados em comparação aos demais tratamentos testados, esse material e sua associação ao PRP foram os grupos que resultaram em menor quantidade de osso neoformado e maior quantidade de material remanescente em todas as áreas analisadas. Esses achados são
similares aos de Aghaloo et al. (2004), que observaram ser o osso
autógeno estatisticamente superior ao xenoenxerto com ou sem PRP, em defeitos de calvária de coelhos.
Wiltfang et al. (2004) também não encontraram formação
óssea adicional pela associação do gel de PRP ao xenoenxerto, porém, um efeito significativo foi obtido no grupo de osso autógeno em defeitos críticos de calvária em porcos da índia. A combinação de PRP/osso mineral bovino foi utilizada com sucesso como material de preenchimento em procedimentos de elevação do assoalho do seio maxilar em humanos, porém, sem grupo controle (MAIORANA et al. 2003).
O gel de PRP funciona como osteocondutor, para
Shanaman et al. (2001), que avaliaram clínica e histologicamente uma
série de casos com gel de PRP associado a DFDBA e membrana como tratamento ósseo regenerativo de defeitos de rebordo alveolar, com perda óssea vertical e horizontal. No presente estudo, o uso de DFDBA resultou histologicamente em neoformação óssea constituída por osso lamelar com características de maturidade óssea, porém, no interior das trabéculas ósseas, havia grande número de partículas de material em adiantado grau de absorção, entre o tecido conjuntivo fibroso com centros limitados de mineralização. Esses achados foram semelhantes aos encontrados no grupo DFDBA associado ao PRP. Confirmando estes resultados, na avaliação histomorfométrica, não foi encontrada diferença estatística entre esses dois grupos quanto à formação de novo osso em nenhuma área analisada.
Na avaliação histológica descritiva dos grupos do vidro bioativo (com ou sem PRP), os grânulos apresentavam fissuras e cavitações típicas deste material, sendo que o grupo sem PRP apresentou um tecido com aspecto fibroso denso e pouco celularizado ao redor dos grânulos, em íntimo contato com o material. Muitos autores observaram este tecido da mesma maneira e descreveram-no de diversas formas (VIROLAINENet al. 1997; SCHEPERS eDUCHEYNE 1997; TADJOEDINet
al. 2000; NORTON e WILSON 2002), porém, com o passar do tempo, esse tecido é substituído por tecido ósseo lamelar (VIROLAINEN et al. 1997;
SCHEPERS e DUCHEYNE 1997). Portanto, esses achados podem demonstrar que a associação do PRP ao vidro bioativo torna mais rápida a cicatrização tecidual, pois o grupo que recebeu tal associação apresentou maiores índices de formação de tecido ósseo na área cortical, em relação ao grupo do vidro bioativo.
Os defeitos ósseos padronizados, utilizados nesse estudo, não foram críticos, ou seja, puderam cicatrizar sem material de preenchimento na área cortical. O conceito de defeito crítico é, com
freqüência, mencionado nas avaliações experimentais (SCHMITZ e
HOLLINGER 1986; HOLLINGER e KLEINSCHMIDT 1990), embora as dimensões variem consideravelmente, não somente entre diferentes espécies mas também entre diferentes ossos e seus segmentos. Um defeito crítico para o osso rádio de cães seria de 2.5cm de largura, utilizando-se fixação externa (SCIADINI et al. 1997a, SCIADINI et al. 1997b).
Defeitos ósseos podem ser realizados em área extra-oral, como o crânio (KLINGEet al. 1992; ISAKSSON 1992; HÄMMERLE et al. 1997)
e em ossos longos, como: tíbia, rádio e fêmur (JENSEN et al. 1996;
DICKSON et al. 2002; SCARANO et al. 2003). A principal desvantagem do uso dos ossos longos é que há uma predominância central de tecido conjuntivo na área medular, ocupando o espaço entre as lesões experimentais e os tecidos vizinhos (ARTZI et al. 2003a). No entanto, essa característica foi importante no presente estudo, para avaliar o potencial dos grupos experimentais, pois as áreas analisadas (cortical e medular)
puderam evidenciar diferentes formas de emprego dos substitutos ósseos. A área cortical possui paredes ósseas laterais, com fonte de células angiogênicas e osteogênicas, muito importantes para a formação de novo osso (SCHENK 1994; SCHIMID et al. 1997). A área medular, por sua vez, apresenta como paredes laterais um tecido conjuntivo frouxo e sem trabeculado ósseo.
Uma falha nesse estudo foi a de que os grupos contendo substitutos ósseos foram divididos entre as áreas de diáfise do osso e os grupos PRP, coágulo, osso autógeno e sua associação ao PRP, coincidentemente, foram dispostos nas áreas de epífise, que são áreas
com maior quantidade de osteoblastos (CADET et al. 2003). Este fato
poderia explicar, parcialmente, o maior preenchimento por tecido ósseo neoformado pelos grupos com enxerto ósseo autógeno (associado ou não ao PRP), coágulo e PRP. Porém, os resultados estão de acordo com as revisões da literatura de Marx (2004) e Freymiller e Aghaloo (2004).
Os resultados conflitantes, presentes na literatura, tornam necessária a busca por estudos que apresentem evidências científicas
para recomendar o uso do PRP em pacientes (FREYMILLER e AGHALLO
2004). A complexa interação que pode ocorrer no nível molecular entre diferentes fatores de crescimento contidos no PRP e o hospedeiro, durante a cicatrização da ferida, ainda não está totalmente clara e requer mais estudos para melhor entendimento do efeito do gel de PRP na
preenchimento e sua associação ao gel de PRP demonstram, através do presente estudo, que há necessidade de outras pesquisas para tentar desvendar o real papel do PRP na cicatrização óssea, além de determinar novas metodologias para utilização do gel de PRP.